第162章 你不覺得有問題麼?
2024-11-08 13:11:41 作者: 正律和鳴
第162章 你不覺得有問題麼?
高能物理所。
「小郭啊,你看看這部分數據,能不能處理一下,然後看看模擬的情況。」
機房之中,高能物理所的所長,唐遺芳院士拿出了一部分數據,遞給了面前的郭鼎。
「好,我看一看……」
郭鼎點點頭,接過了數據之後,便開始看了起來。
他已經離開物理所有幾天了,這幾天住在高能所裡面,睡嘛嘛好吃嘛嘛香。
不用呆在蕭易那個壓力怪旁邊了。
嗯……雖然蕭易從來不說啥,但是他本人自帶壓力光環。
還是這邊舒服啊!
至於他們的這項課題,主要關係到的是QCD相變。
QCD指的是量子色動力學,是一種能夠描述強相互作用的理論,主要研究夸克和膠子在亞原子尺度上的行為,在高能物理學中,研究QCD相變是理解宇宙早期狀態和強相互作用的一項重要內容。
而這個課題的目標,則是為了深入研究夸克-膠子等離子體的性質及其相變過程。
夸克-膠子等離子體,是一種極端狀態下的物質,在這種狀態下,夸克和膠子不再被束縛在質子和中子等強子中,而是自由存在的,至於這種極端條件,在自然界中,只有宇宙大爆炸早期的那種條件下才能夠形成。
放在非自然界中,那就只有通過極高能量的重離子碰撞實驗才能夠實現了。
當然,既然是宇宙大爆炸才能夠產生的現象,研究這個問題也就能夠幫助科學家們去理解宇宙大爆炸發生後幾微秒內的狀態,從而去探索宇宙早期的物質狀態和演化過程。
除此之外,它也能夠幫助指導對QCD理論的驗證和完善,並且,還能夠為其他物理系統中的相變提供類比,就比如超導機制。
「唔……得用NS方程進行一下流體力學上的模擬。」
簡單看了一遍數據之後,郭鼎便說道:「然後可能還得要對格點QCD、色荷和屏蔽效應的模型進行一下模擬,得花一段時間。」
「那沒事兒,能搞就行。」
唐院士笑著說道。
不過他也沒有立馬就走,而是繼續好奇地問道:「對了,你前段時間在龐院士那邊,是和蕭易一起做的研究?」
「是啊。」郭鼎點點頭。
唐院士感慨一聲:「聽說最近這兩天,國際數學家大會公布了他們的受邀名單,蕭易好像是受到了一小時全體報告的邀請?」
「是的。」談起這件事情,郭鼎的表情就垮了下來:「他就是當著我的面收到國際數學聯盟的那封信的。」
「哦?」唐院士來了興趣:「細說。」
郭鼎無奈地搖搖頭,隨後便把那天發生的事情告訴了唐院士。
唐遺芳哈哈笑了起來,指著郭鼎笑罵了起來:「你自己不努力勤奮點,現在還想要把人家蕭易也拉下水?叫人知道了,伱怕是要挨罵。」
郭鼎:「我哪有,您可別冤枉我。」
「我這還冤枉你,我都不知道跟你說過多少遍了,不然的話你估計離評上傑青都不遠了吧?」
唐遺芳搖搖頭,說道:「算了,我也懶得跟你說這麼多。」
「不過話說回來,按照你剛才那麼說的話,蕭易剛到龐院士那邊第一天就搞出成果來,那你說要是把他叫到咱們這邊來,如何?」
「啊?」郭鼎頓時就道:「您又要找他來?」
「怎麼?不行?」唐遺芳撇了他一眼:「正好讓人家過來,激勵一下你,三十多快四十的人了,蕭易在你這個年齡的話,估計都拿了兩個傑青了。」
郭鼎嘴角頓時抽了起來,帳是這麼算的?
他嘀咕了一聲:「那在您這個年齡估計都拿三個傑青了……」
「你說什麼?」唐遺芳眼睛一瞪。
「沒沒沒。」郭鼎趕快說道:「我說您說的對。」
唐遺芳哼了一聲,說道:「我懶得說你,反正任務我是交到你手上了。」
「第一,把這些數據給分析出來,第二,給我想辦法把蕭易給搖過來,聽明白了沒?」
「明白明白,保證完成任務!」
郭鼎一個立正,趕快保證道。
唐遺芳指了指他,隨後便離開了。
……
第二天,物理所,凝聚態國家研究中心。
蕭易的面前正擺著一堆的實驗數據,以及實驗相關的圖像,供他研究著。
這些數據和圖像反映了FeSe/SrTiO3的超導相-絕緣母相轉變過程中,材料內部的各種情況。
通過對這些數據進行分析,可以幫助對超導機制的研究,特別是這種高溫超導體來說。
蕭易微微眯起眼睛。
「鐵空位的改變,明顯對於材料內部的電子態有著非常巨大的影響。」
「嗯……簡單的利用態密度法進行計算的話,也可以發現這種問題。」
「這幾天的計算模擬結果,同樣也能得出結論,鐵空位會引起局部電子密度波動,進而通過改變電子間相互作用和能帶結構,導致超導態向絕緣態轉變。」
「特別是根據譜學研究,相變過程中也沒有出現明顯的由於空穴摻雜導致的費米能級移動,而是發生了顯著的譜權重轉移,這意味著FeSe超導轉變中存在強的電子關聯效應。」
「強電子關聯效應……強電子關聯效應……」
思索至此,蕭易拿出了紙和筆,開始將這些數據代入進相應的物理公式進行計算。
不過,由於這些實驗數據中包含了噪聲之類的誤差,對於計算結果的精準性會帶來影響,因此也需要進行一番處理。
就這樣,經過一番計算之後,蕭易忽然眯起眼睛。
「嗯?這個誤差的話……未免有些奇怪了?」
出現誤差是很正常的一件事情,但問題是,這些計算結果中出現的誤差,有一些不對勁。
不能說太大了,或者是太小了,而是應該說,這些誤差,仿佛暗合了一些規律。
唔……
這就來自於他的直覺了,不然的話,把這些數據放到其他99%的人面前,他們估計都只會覺得僅僅是誤差而已。
沒有立馬下結論,他嘗試性地將其他一些可能相關的物理公式帶入進去進行處理,卻也完全沒用。
「總不能是發現了什麼新東西了吧。」
蕭易搖頭失笑。
但心中剛這麼想,他的眉頭一挑,然後變成了認真臉。
Gotta Lock In.
直覺這種東西,雖然有一些玄學的成分在裡面,但他對於自己的直覺,還是有那麼一些把握的。
所以,說不定自己是正確的呢?
「蕭易,原來你在這裡啊。」
就在這個時候,他的身後傳來了一道聲音。
蕭易轉頭看去,然後就是一怔:「郭教授?你怎麼回來了,龐院士找你的嗎?」
「啊,這倒不是。」郭鼎撓頭笑道:「其實我是專門過來拜託你一件事情的。」
蕭易:「嗯?是什麼事情?郭教授請說。」
「嘿嘿,就是高能所那邊的唐所長呢,從我這裡聽到你在咱們課題組的表現後,就想讓我邀請你也去高能所那邊幫幫忙,現在我們正好遇到一個課題,就需要你這樣的數學家去幫忙做一下分析。」
「我們的唐所長對你那叫一個讚賞啊。」
蕭易就是一愣。
又是一個課題?
好吧,這對於學術界來說,確實是挺正常的,學者們總是在不同的課題組之間兜兜轉轉,而對於優秀的學者來說更是如此。
他嘛……多少也算得上是優秀的學者了。
他問道:「課題關於什麼?」
「嗯……」郭鼎說道:「研究夸克-膠子等離子體,還有它的相變過程。」
「一般來說我們會把這個東西稱作QGP,在自然界中基本上只存在於宇宙大爆炸早期的幾微秒時間裡,所以研究它,也能幫助我們理解宇宙大爆炸早期的情況,再之後就是幫助我們對強相互作用力進行了解,唔……還能夠幫助我們研究一些相變現象,哦!對了,咱們現在不是就在研究超導相變嘛,這兩者之間說不定也能夠產生一些類比的情況。」
能幫助超導的研究?
聽到郭鼎說起這個,蕭易回過頭看了一眼自己的那些數據,猶豫片刻,他便說道:「先等等,你先來看看這些實驗數據,然後還有這些圖像,我的這些計算過程出現的誤差,你有沒有覺得什麼?」
「什麼東西?」郭鼎一臉懵逼地走上前,好好看了一遍這些東西。
看完之後他就更懵逼了,「這些數據怎麼了?不就是誤差嘛,實驗數據有誤差不是很正常的事情?」
蕭易嘗試說明:「你不覺得……」
話說到一半,他還是搖搖頭,放棄了,「算了,好吧,我答應和你一起去,不過我有兩個條件。」
「你說。」郭鼎自然點頭。
「第一,你得幫我向龐院士解釋。」
「這當然沒問題。」郭鼎比了個OK,這確實是他的責任。
「第二,就麻煩你幫我找一下這些數據的實驗器材的資料,包括它們的具體型號,以及具體的性能參數。」
蕭易說道。
郭鼎又懵了:「你要這些東西幹嘛?」
「嗯……怎麼和你解釋呢?」蕭易想了想。
他想要通過這些器材的實驗參數,從而對比一下這些實驗誤差,從而嘗試從中發現些什麼。
而見到蕭易的樣子,郭鼎就連忙伸出手說道:「算了算了,你還是別解釋了,我都幫你找。」
「那就好。」
蕭易一笑,「那咱們現在就走吧。」
郭鼎眼前一亮:「OK!」
……
首先兩人先是前往了龐院士那邊進行了一番解釋。
龐院士雖然沒有拒絕,但也對著郭鼎指指點點了一番:「你小子,當初說讓我把蕭易叫過來,然後我花了一番功夫,還跟隔壁數學所的席嵐吵了一頓才讓蕭易來了,結果你現在又幫高能所把蕭易喊過去,姓唐的那傢伙可不厚道啊……」
最終郭鼎答應了一大堆要求,比如在之後如果龐誠課題需要幫忙的時候,郭鼎得隨叫隨到等等。
最後,郭鼎才算是將蕭易帶到了高能所。
唐遺芳院士在得知蕭易來了的時候,親自到門口來接蕭易。
「哈哈,總算是見到你本人了,你的名字,我可是如雷貫耳啊。」
唐遺芳笑著和蕭易握了握手,然後他朝郭鼎點了點頭,笑道:「小郭,這次做的不錯,記你一功。」
郭鼎面上苦笑,想到自己答應龐院士的那些條件,接下來自己估計想要鹹魚都不太行了。
沒有在門口呆太久,隨後他們就進入到了研究所內。
「咱們這次研究的,郭教授應該也都已經告訴你了吧?」
直接進入正題,唐遺芳便詢問道。
蕭易點頭:「是的,我知道了。」
「那就行!」唐遺芳點點頭,「那郭教授,之後就由你負責幫蕭易解釋一下了。」
「知道了。」郭鼎表示OK,反正當初他在物理所那邊也是這個任務。
「嗯。」唐遺芳點點頭,隨後重新看向蕭易,說道:「當然啊,蕭易,除了計算機模擬之外,數學能夠在咱們高能物理,或者說理論物理上面發揮的作用,還有很多啊,至少是比研究材料的要多太多,你想想,當年的相對論,可不就是愛因斯坦靠數學推導推出來的麼?甚至因為他的數學不是很好,還得找希爾伯特來幫忙。」
「再比如後來的楊-米爾斯方程,那也基本上是靠數學推導出來的,還有希格斯機制等等……」
「當然,在物理研究中還有一點十分重要,那就是物理直覺。」
「物理直覺是一種對物理現象和理論的深刻理解,超越了純粹的數學描述和公式計算,僅僅是透過公式,又或者是那些數學形式的數據,物理學家們就可能從中發現出一些物理學界所不知道的東西。」
「和你說這些,倒不是為了什麼,我只是希望,你在研究我們的那些實驗數據,或者是對它們進行分析的時候,能夠更深入的去『看』這些東西。」
唐遺芳笑著拍了拍蕭易的肩膀:「畢竟,你在數學研究當中的直覺都已經那麼的強大了,何不妨在物理中也好好發揮一下呢?」
蕭易想了想自己才從那些超導數據中發現的直覺,他最後點了點頭:「我儘量。」
唐遺芳哈哈一笑,隨後也不再多說,離開了這裡。
之後郭鼎便帶著蕭易走進了高能所內部。
經過一番介紹,蕭易大概對高能所有了一些了解。
特別是坐落於這個研究所內部的上京正負電子對撞機BEPC,更是全世界八大粒子加速器之一,這也奠定了高能所成為世界級高能物理研究所的地位。
「我們這次的實驗數據主要就是來自於BEPC最近的一次對撞,裡面產生了大量的數據。」
最終進入了一個機房之中,郭鼎給蕭易說明道。
「物理學界已經實現了電弱統一,但是對於強相互作用力的了解則十分弱了,所以關於強力的研究也是很多研究所的重點方向,至於引力嘛……這玩意不在討論範圍之內。」
「像我們當前所研究的QGP,其實已經是比較成功的了,唯一的問題就是,這些都屬於高能情況,換句話說就是極端的情況,但對於低能情況下的研究就相對來說比較弱了。」
「特別是有關纏結和質量間隙的問題,質量間隙問題想必你也清楚,千禧年數學難題之一嘛。」
點開一台電腦,隨著屏幕亮起,上面便顯現出了一堆的數據以及圖像。
「喏,這些就是實驗數據,都在電腦上,你要看的話,隨時都可以看。」
「嗯……這些應該是p-Pb對撞的數據,QGP一般需要通過質子和重離子的對撞產生,你可以看看,不過除了這些之外,還有pp對撞……」
看著這些數據,蕭易的腦海中已經開始自動對它們進行起了思考和分析。
比如這些數據是怎麼產生的,又比如它們為什麼會產生?
將這些數據和標準模型一一進行對照,絕大多數都能對上,但是還有些小部分……
蕭易眯起眼睛,看著上面一些格外偏離分布的點,問道:「這幾個點怎麼和其他的點差了這麼多?」
「這些啊。」郭鼎十分正常地說道:「實驗誤差,總會有那麼一些數據飄忽不定的,可能是噪音,比如束流間的庫侖相互作用和設備中的殘餘氣體,都會帶來各種各樣突如其來的噪音,很正常的啦。」
「這樣啊。」蕭易點了點頭,表示理解。
粒子對撞需要保持真空狀態,但顯然在地球上是不可能製造出絕對真空的環境,一般都會存在一些氣體分子。
如果是殘餘的氣體分子,在發生對撞的時候,確實可能造成一些非常突出的噪音。
不再多想,他繼續往下看去,同時也拿出了草稿紙和筆,對這些圖上的數據進行計算和分析。
就像是他上午的時候對FeSe單層超導的數據進行研究的那樣。
然而,隨著時間的過去,他心中再一次產生了奇怪的感覺。
怎麼……這裡面的某些誤差情況,總是讓他覺得裡面存在著和上午那些數據誤差的類似情形?
「有問題。」
他說道。
「嗯?什麼有問題?」旁邊的郭鼎此時正在做著流體力學的模擬,聽到蕭易的話,就疑惑地問道。
「你看我算出來的這些數據。」蕭易說道:「將它們一併進行計算,考慮誤差,最終得出來的結果會非常的奇怪,你看看。」
郭鼎看了半天,還是沒看出什麼來,突然間他怎麼有種即視感的感覺,最後很快就想到,這事情好像上午的時候也發生過。
他頓時哭笑不得,說道:「你上午也覺得不對勁,現在又覺得不對勁,物理學不對勁是很正確的,畢竟又不像數學那樣的嚴謹。」
「是這樣嗎?」蕭易喃喃一聲。
他思索片刻,隨後又指著電腦上面的一組圖像,說道:「你看這組圖像,這些數據應該是過程中產生的一些W玻色子和Z玻色子吧?」
「然後還有這組……這組……」
「W和Z玻色子的產生率好像都要比預期高得多。」
「此外,最關鍵的是,在計算之中,按照標準模型所預測的W玻色子質量來看,和結果是完全對不上的,除非我們將W玻色子的質量提高一點,嗯,大概0.1%,才能夠讓其對的上,你不覺得麼?」
郭鼎:???
我覺得什麼?
我現在只覺得我腦袋要炸了。
難道,他真的是個天才?
咳咳,數學天才是默認的,但問題是,蕭易還是個物理天才?
他居然能夠從這些數據中,看出這些問題出來?
咽了咽口水,郭鼎最後說道:「我……我給你把唐院士叫過來吧。」
你就憋折磨我了。
我真的只想當鹹魚啊!
(本章完)